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【“仪”起享奥运】β-葡聚糖的作用及在食品中应用
城头变幻大王骑
2024/08/09
私聊
食品添加剂
四大来源及特性
目前市场上人类食用的β-葡聚糖可主要分为谷物来源、酵母来源、蘑菇来源和藻类来源,不同的来源、分子量和结构特性都会对其功能特性产生直接影响。
1.谷物来源
谷物来源的β-葡聚糖在技术品质、健康价值以及成本效益方面都具有较大优势,未来五年将占据该市场的最大份额。
大麦和燕麦的β-葡聚糖含量最高的谷物,小麦、黑麦和稻仁中也存在较低浓度的β-葡聚糖。
谷物β-葡聚糖是存在于胚乳和糊粉层细胞壁的非淀粉多头,属于水溶性膳食纤维。由于其特殊结构,谷物β-葡聚糖能够使其在肠道内产生粘性,从而对健康产生多种积极影响,包括降低餐后血糖反应和改善血液胆固醇水平,调节免疫,改善肠道健康功能。
2、酵母来源
酵母β-葡聚糖是一种源自酿酒酵母细胞壁的功能性多糖,以β-1,3-D-葡聚糖为主链、β-1,6-D-葡聚糖为支链。大部分酵母β-葡聚糖都是水不溶性的,可进行羧甲基改性处理,从而提高水溶性,不过羧甲基取代还是会影响其生物活性。
酵母β-葡聚糖具有增强免疫活性、调节血脂和血糖、修复细胞、改善肠道健康等功能。
3、蘑菇来源
功能性蘑菇作为“超级食品”,富含多种生物活性物质,包括β-葡聚糖、多酚、维生素、矿物质等。
其中,β-葡聚糖成分在猴头菇、香菇、灵芝、白桦茸、冬虫夏草、云芝等药用蘑菇中都能获得,其结构以β-1,3糖苷键连接为主体,并含有一些β-1,6糖苷键的支链,具有较强的抗氧化活性。蘑菇中的β-葡聚糖与其他营养成分协同作用,有助于调节免疫系统功能、调节血糖和胆固醇水平、保护心血管系统健康。
4、藻类来源
近年来,随着对藻类健康属性(天然、健康、全营养)的认知加深,以及原料产量的增加,藻类β-葡聚糖市场也迎来了增长机会。
藻类衍生的β-葡聚糖来源于海藻和微藻。其中微藻主要来源是眼虫,也是目前市场上较为常见的藻类β-葡聚糖。眼虫是一种单细胞微藻,生活在大多数淡水栖息地,能够自然产生被称为“裸藻淀粉”的β-葡聚糖,并以漂浮的颗粒形式储存在细胞中,无需添加溶剂即可轻松获得。
二
应用范围
β-葡聚糖具有多种生物学活性和药理作用。它在免疫调节、抗炎、抗肿瘤、抗氧化等方面发挥着重要的作用,被广泛应用于医药、化妆品、保健品和食品等领域。
三
食品应用
β-1,3/α-1,3-葡聚糖于2021年被我国批准为新食品原料,且已通过美国FDA的GRAS认证。
高纯度的β-葡聚糖呈现白色,无味,水溶液粘稠,对高温、弱酸、弱碱都比较稳定,在很多有机溶剂(如乙醇、丙酮、正丁醇)中不溶解,其中少量β-葡聚糖与蛋白质结合形成糖蛋白。
β-葡聚糖,可以作为一种食品添加剂,用于增加食品的稳定性和质感。可应用于饮料、糖果、乳制品、烘焙食品、特膳食品、保健食品等多种产品中。
燕麦β-葡聚糖可用于各类普通食品,因其益生元和增强饱腹感的作用,非常适合添加到谷物棒、奶昔等代餐食品中。
酵母β-葡聚糖还可以提高食物的保水性、稳定性、乳化性,具有脂肪样口感,可作为脂肪替代物应用于乳制品、肉制品、烘焙食品和其它食品中。
乳制品
添加β-葡聚糖可以增加乳制品的黏稠度和口感,改善乳制品的质地。
面包和糕点等烘焙食品
添加0.5%-5.0%的燕麦β-葡聚糖于面粉中,面粉的面团吸水率、形成时间和稳定时间均增大;能使低筋面粉的拉伸特性接近馒头专用面粉。
添加1—5%的燕麦纤维的面包及甜点心,成品的体积更大,产品质量更好。
添加β-葡聚糖可以增加保水性和延展性,改善口感和口感持久性。
添加酵母β-葡聚糖作为脂肪替代物来降低蛋糕、面包等食品中的油脂。重油蛋糕的弹性、胶着性和回复性均有所增加,同时改善了重油蛋糕的咀嚼性。加入20%脂肪替代品的蛋糕感官指标与传统重油蛋糕较为接近。
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